迈向空气稳定的多层磷烯薄膜与晶体管
材料科学
2015-03-13 v1
摘要
少层黑磷（BP），亦称磷烯，因其迁移率接近石墨烯且具有厚度可调的带隙（可大至二硫化钼的带隙），有望成为最具吸引力的石墨烯类似物。本质上，磷烯代表了人们孜孜以求的高迁移率、大直接带隙二维层状晶体，是光电子学和柔性器件的理想材料。然而，其在空气中的不稳定性是实际应用的首要关切。在此，我们展示了具有介电和疏水封装的空气稳定 BP 器件。利用显微、光谱和输运技术阐明了老化机制，该机制对于裸样品可从 BP 表面开始，而对于具有薄介电涂层的样品则从边缘开始，凸显了传统缩放介电层的无效性。我们开创性的长达数月的研究表明，Al2O3 和疏水氟聚合物双层首次赋予 BP 器件和晶体管无限的空气稳定性，克服了应用研究与开发中的一个关键材料挑战。
引用
@article{arxiv.1412.0355,
title = {Toward Air-Stable Multilayer Phosphorene Thin-Films and Transistors},
author = {Joon-Seok Kim and Yingnan Liu and Weinan Zhu and Seohee Kim and Di Wu and Li Tao and Ananth Dodabalapur and Keji Lai and Deji Akinwande},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0355},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 4 figures